kezdőlap [estiem wiki] · web viewvihantasalmi híd, finnország (1999): rácsos tartós közúti...

11
Acélszerkezet-építés története műszaki mechanika jelentősebb fordulópontjai: o Hooke-törvény: egy rugalmas test alakváltozása arányos azzal az erővel, mely az alakváltozást okozza. o Euler: rúd kihajlása, Young: rugalmassági modulus: E, Saint-Venant elv, Kazinczy Gábor: képlékeny csukló a vasat valószínűleg az ókori Anatóliában vagy a Kaukázusban használták először az i. e. II. évezredben (meteoritból származó vas felhasználásával, mivel amúgy csak vegyület formában található meg) a legrégebbi vasszerszámot a Kheops piramisnál folytatott ásatások során találták nem tudjuk, hogy mikor és hogyan nyerték ki a vasat először vasércből, a felfedezést feltehetően egy tűzbe került vasérc darabon kialakuló változás megfigyelése indította el az első vasolvasztó „kohók” kis földbe kapart gödrök voltak, amiben faszénnel kevert vasércet izzította öntöttvas: a nagy széntartalom miatt rideg anyag, a szilárdsága az acélnál kisebb, nincs határozott folyáshatára, azonnal törik kovácsoltvas: a kovácsolás hatására a vas szilárdsága megnő o I-gerenda hengerlése Franciaországban (Ferdinand Zorés) acél: vas + szén (max. 2,11 m%) ötvözete o 1856 Bessemer acélgyártási eljárás (hagyományos szélfrissítéses) o 1865 Siemens-Martin acélgyártási eljárás o 1881: elektromos ívhegesztés feltalálása (Benardos) az acélszerkezet-építés főbb eseményei: o 1781: Coalbrookdale: 30 m-es öntöttvas ívhíd o 1849: Lánchíd (függőhíd) o 1850: Britannia-Bridge (szekrénytartós gerendahíd): 461 m hosszú, 1970- ben leégett, ma vasúti híd o 1854 Henri Labrouste (Párizs, Nemzeti könyvtár olvasóterme): első jelentős vasszerkezetű épület o 1889: Eiffel torony (300+24m): 1930ig a világ legmagasabb épülete volt o 1877: Nyugati Pályaudvar (146×42m) Gustave Eiffel építtette, maga idejében csúcstechnikás szerkezet volt o 1931: Empire State Building (381m): 1 év alatt elkészült, olyan erős, hogy egy B-52 robbanását is elviselte Vasbeton-építés története I.e. 3000 környékén már jellemző volt a mészhabarcs (égetett mész és homok keveréke) alkalmazása Egyiptomban (piramisépítés), ill. Kínában (Nagy Fal építése) I.e. 800 a görögöknél, Krétán és Cipruson olyan mészből kevert habarcs volt elterjedve, ami keményebb volt, mint később a rómaiaké I.e. 3. század, a rómaiak felfedezik, ha a mészhabarcsot finom vulkáni hamuval keverik, jó minőségű habarcsot kapnak, amely a víz alatt is megköt – “római beton” (épületekhez, utakhoz, vízvezetékekhez használták) Pantheon i.sz. 120: 43,3 m átmérőjű római beton kupola: rendkívül precíz, erős szerkezet a római birodalom hanyatlása után, i.u. 500–1300 között a betonkészítés feledésbe merült, majd 1300-1700 között lassan ismét beindult o 1670: Canal du Midi: 240 km hosszú beton csatorna o 1759: Eddystone világítótorony, Devon, Anglia, a 18 m magas torony, hidraulikus mész kötőanyag, kavics és zúzott tégla adalékanyag

Upload: others

Post on 02-Sep-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

Acélszerkezet-építés története műszaki mechanika jelentősebb fordulópontjai:

o Hooke-törvény: egy rugalmas test alakváltozása arányos azzal az erővel, mely az alakváltozást okozza.o Euler: rúd kihajlása, Young: rugalmassági modulus: E, Saint-Venant elv, Kazinczy Gábor: képlékeny csukló

a vasat valószínűleg az ókori Anatóliában vagy a Kaukázusban használták először az i. e. II. évezredben (meteoritból származó vas felhasználásával, mivel amúgy csak vegyület formában található meg)

a legrégebbi vasszerszámot a Kheops piramisnál folytatott ásatások során találták nem tudjuk, hogy mikor és hogyan nyerték ki a vasat először vasércből, a felfedezést feltehetően egy tűzbe

került vasérc darabon kialakuló változás megfigyelése indította el az első vasolvasztó „kohók” kis földbe kapart gödrök voltak, amiben faszénnel kevert vasércet izzította öntöttvas: a nagy széntartalom miatt rideg anyag, a szilárdsága az acélnál kisebb, nincs határozott folyáshatára,

azonnal törik kovácsoltvas: a kovácsolás hatására a vas szilárdsága megnő

o I-gerenda hengerlése Franciaországban (Ferdinand Zorés) acél: vas + szén (max. 2,11 m%) ötvözete

o 1856 Bessemer acélgyártási eljárás (hagyományos szélfrissítéses)o 1865 Siemens-Martin acélgyártási eljáráso 1881: elektromos ívhegesztés feltalálása (Benardos)

az acélszerkezet-építés főbb eseményei:o 1781: Coalbrookdale: 30 m-es öntöttvas ívhído 1849: Lánchíd (függőhíd)o 1850: Britannia-Bridge (szekrénytartós gerendahíd): 461 m hosszú, 1970-ben leégett, ma vasúti hído 1854 Henri Labrouste (Párizs, Nemzeti könyvtár olvasóterme): első jelentős vasszerkezetű épületo 1889: Eiffel torony (300+24m): 1930ig a világ legmagasabb épülete volto 1877: Nyugati Pályaudvar (146×42m) Gustave Eiffel építtette, maga idejében csúcstechnikás szerkezet volto 1931: Empire State Building (381m): 1 év alatt elkészült, olyan erős, hogy egy B-52 robbanását is elviselte

Vasbeton-építés története I.e. 3000 környékén már jellemző volt a mészhabarcs (égetett mész és homok keveréke) alkalmazása

Egyiptomban (piramisépítés), ill. Kínában (Nagy Fal építése) I.e. 800 a görögöknél, Krétán és Cipruson olyan mészből kevert habarcs volt elterjedve, ami keményebb volt,

mint később a rómaiaké I.e. 3. század, a rómaiak felfedezik, ha a mészhabarcsot finom vulkáni hamuval keverik, jó minőségű habarcsot

kapnak, amely a víz alatt is megköt – “római beton” (épületekhez, utakhoz, vízvezetékekhez használták) Pantheon i.sz. 120: 43,3 m átmérőjű római beton kupola: rendkívül precíz, erős szerkezet a római birodalom hanyatlása után, i.u. 500–1300 között a betonkészítés feledésbe merült, majd 1300-1700

között lassan ismét beindulto 1670: Canal du Midi: 240 km hosszú beton csatornao 1759: Eddystone világítótorony, Devon, Anglia, a 18 m magas torony, hidraulikus mész kötőanyag, kavics és

zúzott tégla adalékanyago 1796: James Parker (Anglia): az ún. “római cement” (természetes cement, agyag + mészkő) szabadalma, az

első cementgyár létesítése. Kőfalazatok kötőanyagához használták.o 1824: Joseph Aspdyn szabadalmaztatja a cementkészítő eljárást (agyagot mészkővel kiégette a tűzhelyen,

porrá őrölte): portland cement első vasbeton: 1867 Joseph Monier francia kertész – vasbeton virágtartó edény

o 1868-1875 Joseph Monier – vasbeton cső, folyadéktároló, lemez, híd, lépcsőo 1848 Lambot vasbeton csónak, 1855-ben szabadalmaztatvao 1850-es években Thaddeus Hyatt (USA) vasbeton gerenda kísérleteko 1800-as évek vége, elméleti és gyakorlati vasbeton kutatás Európában: Wünsch Róbert (Magyarország), J.

Melan (Ausztria), F. Hannebique (Franciaország), F. von Emperger (Ausztria)o 1887 Koenen, számítási módszerek vasbeton szerkezetek méretezésére, ezt később Coignet és Tedesco

általánosítottao 1900-as évek eleje, Emil Mörsch, kísérletek és számítási eljárások Monier szabadalma alapjáno 1900-as évek: vasbeton szabványok megjelenése (1909 – első Magyar Vasbeton Szabályzat)o 1917 Eugéne Freyssinet – a vasbeton feszítésének felvetése

1920-as évek: vasbeton héjszerkezetek megjelenése Salginatobel híd (Robert Maillart, 1930): háromcsuklós ívhíd, U és TT keresztmetszet, fesztáv 90m, hossz: 130m Hoover-gát (1931-1936):

Page 2: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

o USA, Colorado folyó, 379 m hosszú, 221 m magas, az építése során 1.000.000 m3 földet mozgattak meg, és 3.330.000 m3 betont használtak fel hozzá

o a világon először itt a gátat alkotó betonelemeket le lehetett hűteni: a gát egymásba illeszkedő, trapéz alakú betonoszlopból áll, melyek hűtőcsöveket tartalmaz, amelyekben a folyó vize cirkulált

Sydney operaház (1973):o a dán építész, Jørn Utzon tervei alapján épült, a betonvitorlák alakja elliptikus parabola, ezek elkészítése

csak számítógépes segítséggel vált lehetővé, a tetőszerkezet vitorlái, 161 tonna nehezek és 67m magasako tíz év csúszással, a tervezett költség több mint 14-szereséért készült el

Faépítés története: legelső építőanyag, mert tartós és megfelelő a teherbírása eleinte jellemző a megmunkálás hiánya, fatörzsek egymás mellett, vagy egyszerű áthidalásként való alkalmazása vaskorszakban már léteztek szerszámok, ezért megjelentek a megmunkált elemek, hajók, nagyobb falak India, íves szerkezetek alkalmazása (támasznál vízszintes erő is fellép), ahol a tartó az élő fa törzséhez hasonló

igénybevételeknek volt kitéve a rómaiak korában már fejlett faépítészet volt jellemző, fából készült rácsos szerkezetekkel, húzott elemek

alkalmazásával, kis fesztávolságú fa gerenda-tartós hidak és valószínűleg az első íves szerkezetű fahíddal is a középkorban a faépítmények nagyobb arányú elterjedésével együtt építőművészeti irányzatok is kialakultak,

valamint a szerkezeti rendszer kiválasztását már lényegesen befolyásolta a rendelkezésre álló fa nyersanyago Kelet-Európában a nagyobb erdők és élőfa-készletek birtokában a vízszintesen egymásra helyezett csapos

gerendás szerkezetek változatos és egyedülállóan esztétikus formáit alkalmazták (toronyformák, sátortetős épületek, templomok), Nyugat-Európa kisebb fakészletű országaiban a vázas faszerkezetek terjedtek el, a fából készült rácsos szerkezetet pl. téglafalazattal töltötték ki

XVI. sz. rácsos fatartók megjelenése (egyelőre méretezés nélkül) a faanyaggal való takarékosabb és gazdaságosabb építésre való törekvés utat nyitott a kisebb anyagigényű

szerkezetek alkalmazásának, a famegmunkáló és szerkezetgyártó módszerek korszerűsítésének és nem utolsósorban a faszerkezetek élettartamát, illetve a faanyag tartósságát növelő intézkedésekneko vízi energiával hajtott fűrészek (XVII. sz.) majd a XIX. században a gőzhajtású fűrészüzemek megjelenése.o a XIX. század közepétől erőteljesen gépesített nagyipar lehetővé tette a fűrészipar és vele a faanyag gépi

megmunkálásának a nagyarányú fejlődését iso a gerendaszerkezetek mellett megjelennek a palló-, illetve deszkaméretű elemekből készíthető szerkezetek,

később a szegezett, csavarozott, majd a XX. században a gyűrűs betétes és tárcsás illesztések De l’Orme-féle ív: élére állított, felül ív alakúan kiképzett, közvetlenül egymás mellé állított és összeszegezett

vagy csavarozott deszkából, ill. pallókból áll 1825 A. Emy, deszkaelemekből több rétegben, lapjára merőleges síkban hajlított, csavarokkal kapcsolt íves tartók párhuzamos övű rácsos fahidakat elsőként Észak-Amerikában építettek, Town 1830 táján vezette be a sűrű

rácsozású fa hossztartós hidakat jelentős fejlődési szakaszt indított meg a furnér, illetve a rétegelt lemez gyártása, kedvező mechanikai

tulajdonságai ellenére teherviselő szerkezetekben csak jóval később kezdték alkalmazni, mivel eleinte a felhasznált ragasztóanyag sem a víznek, sem a gombásodásnak nem tudott ellenállni

a századforduló jelentős állomása a műanyagok megjelenése volt, bár az USA-ban már 1869-ben előállítottak celluloidot, a polimerkémia fejlődése, a szintetikus nagymolekulájú vegyületek és műgyanták ipari előállítása, a korszerű műgyanta ragasztók széles választéka az építőipar több területén nyitott újabb lehetőségeketo a műgyanta alapú ragasztók elterjedésével teret kapott a rétegelt-ragasztott faszerkezetek egyre szélesebb

körű alkalmazása is ATLAS-I: a világ legmagasabb fa építménye (183 m)

o Air Force Weapons Lab Transmission-Line Aircraft Simulator: 1972-1980 között épült a hidegháború alatt (Új-Mexikó), itt volt a világ legnagyobb nem nukleáris elektromágneses impulzus (EMP) generátora, amivel a stratégiai repülő rendszerek sugárzásvédelmét tesztelték

o a szerkezet nem tartalmaz fém kötőelemeket, kizárólag ragasztott-laminált fa elemekből áll Kína, Tianning pagoda - a világ legmagasabb pagodája: a jelenleg látható fa szerkezetű, 13 emeletes, 154 m

magas buddhista épületet 2007-ben adták át, de a templom története mintegy 1350 évre nyúlik vissza Európa legmagasabb fa tornya, Gliwice (118m)

o fa rádiótorony, 1935-ben készült, jelenleg mobiltelefon átjátszó állomásként, ill. múzeumként működiko az ún. gleiwitzi rajtaütés során 1939-ben lengyel milicistának öltözött németek foglalták el, majd lengyel

nyelvű, németellenes propaganda-üzenetet sugároztak, a művelet célja az volt, hogy Lengyelországot agresszornak tüntessék fel, és ürügyet szolgáltassanak a Lengyelország elleni német támadáshoz, és ezáltal a II. világháború kirobbantásához

Page 3: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

Vihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db rétegelt ragasztott gerendából állnak, 14 m széles pályalemez vasbetonból készült, a pályalemez a fagerendákba ragasztott kampós betonacélokra van felfüggesztve

Acél-vasbeton és faanyagok tulajdonságai, felhasználásuk acélszerkezetek sajátosságai:

o szerkezeti acél: rugalmassági modulus: 210000 N/mm2, sűrűség: 7850 kg/m3

o előnyös tulajdonságok: nagy szilárdság, szívósság, rugalmasság, nagy képlékeny viselkedés, egyenletes minőség, könnyű alakíthatóság, ötvözéssel, hőkezeléssel az anyagjellemzők szabályozhatók

o vasbeton-, fa-, kőszerkezetekkel szembeni előnyök: azonos teherbírás mellett könnyebb a súlya, azonos támaszköz esetén kisebb szerkezeti magasság nagyobb áthidalásoknál alkalmazhatók, pontosan méretezhető építés kevesebb állványozást igényel, könnyebben és gyorsabban szerelhetők könnyebben bővíthető, erősíthető, javítható, bontható, áttelepíthető

o hátrányok: korrózió ellen felületi védelem szükséges, nem tűzálló (csökken a szilárdsága és merevsége a tűztől) karcsú szerkezet: dinamikus hatásokra és stabilitás szempontjából érzékenyebb

vasbetonszerkezetek sajátosságai:o anyagjellemzők: beton rugalmassági modulus: 25000 – 36800 N/mm2, vasbeton sűrűsége: 2500 kg/m3

o előnyös tulajdonságok: alacsony megvalósítási és fenntartási költség (nem igényel karbantartást) merevebb és tűzállóbb, mint az acél vagy faszerkezet egyszerű szállítás (kevert beton sok helyen hozzáférhető és könnyen szállítható), szabad formaválasztás

o hátrányok: alacsony fajlagos szilárdság és húzószilárdság (repedések, korrózió) zsaluzás szükséges, lassú alakváltozás, nehéz átalakítani

faszerkezetek sajátosságai:o anyagjellemzők: rugalmassági modulus: 8000 – 15000 N/mm2, sűrűség: 300-900 kg/m3

o előnyös tulajdonságok: esztétikus, barátságos hangulatot sugároz, igen kedvező szilárdság/súly arány könnyen alakítható, szállítható, szerelhető, javítható, azonnal terhelhető nem korrodál, környezeti hatásoknak, nedvességnek ellenáll az új ökológiai követelmények alapján is kedvező tulajdonságok: energiatakarékosság,

környezetszennyezés minimalizálása, újrahasznosítható, hőszigetelő, kedvező akusztikai tulajdonságoko hátrányok:

viszonylag alacsony szilárdság, rostirányban, illetve rostirányra merőlegesen lényegesen eltérő anyagszilárdságok (nagyságrendi eltérés is lehet)

nagy alakváltozások az alacsony rugalmassági modulus miatt anizotrop szerkezet, mely az összetett igénybevételek számításának bizonytalanságát eredményezi a nedvességváltozás hatására sugár- és húrirányban különböző mértékű zsugorodása, illetve dagadása bonyolultabb kapcsolatok, gyakorlatilag csak acélszerkezetekkel alkalmazásával kialakíthatóak gomba- és rovarkárosítások iránti fogékonyság

Hídépítés története, alapjai hídhasználat története: emberiség története (utak, vasutak átvezetése folyók, szakadékok fölött) kereskedelem, közlekedés, turizmus, kommunikáció alapja (a jelentősebb települések vizek mellé épültek) híd - szimbolikusan is „összekötő” jelentéssel bír (áthidalhatatlan ellentét, “bridge the gap”) az őskorban csak „természetes” hidakat használtak: kidőlt fatörzsek, sziklaboltozatok, összefonódott liánok

o sziklaboltozat: a folyó a kemény kőzetben is képes egyszerű boltozatok, sziklakapuk létrehozására később szálfákból, kőlapokból már tudatosan készítettek áthidalásokat: trópusokon liánok kötéllé összefonódva

hidat képeznek → első függőhidak (legősibb hídépítési forma)o az utolsó, ma is létező, évente szertartásosan felújított inka kötélhíd az Apurimac-folyó felett ível át, melyet

a környékbeliek hagyományosan minden év júniusában közös erővel, kézi munkával újítanak meg az évszázadok során, tapasztalatok útján kialakulnak a gerenda-, keret-, ív-, függő- és ferdekábeles hidak a XVIII. sz. végéig elsősorban a kő és fa anyagok használata volt jellemző a hídépítésben, majd következett a vas,

később az acél, a XX. században pedig megjelent a vasbeton, feszített beton, ill. acélkábelek alkalmazása Mükéne, Oroszlános kapu: a boltív elődje, tehermentesítő háromszög alkalmazása

o i.e. XIII. században készült, magassága és szélessége 3,2 m, vésővel és fűrésszel munkálták meg, ez Európa egyik legősibb nagyszobrászati alkotása

Page 4: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

Kínaiak már az i.e. VI-III. században építettek kőboltozatokat, valamint boltozott kőhidakat I.e. 493. a perzsa Dáriusz serege a 700 m széles Boszporuszon készített hidat egymás mellett lehorgonyzott

hajókra fektetett gerendákból → első pontonhíd Pont du Gard – boltíves római vízvezeték, Franciaország (i.e. 19), a középkortól a XVIII. századig hídnak

használták, 1743-ban egy új híd épült az alsó szint ívei mellett Punta del Alcántara, római kori híd (Spanyolország, i.sz. 104-106): kő ívhíd a Tagus folyó felett, hossza 194 m,

magassága 71 m, szélessége 8 m, legnagyobb fesztávolsága 28,8 m, háborúk során többször is elpusztították és helyreállították egyes részeit, az utolsó felújítás 1860-ban történt tégla és habarcs felhasználásával

a Római birodalom bukása után (V. sz.) a középkorban a kereskedelem hanyatlása miatt megtorpan a hídépítés fejlődése

XII. sz.: felélénkülő mezőgazdaság (lovak, kerekes eke, háromnyomásos földművelés) és kereskedelem, ennek következtében fellendülő építkezések: városok, hatalmas katedrálisok, kőhidako Regensburgi Duna-híd (Steinerne Brücke): 305 m hosszú: a legrégebbi állandó híd a Dunán

Prága, Károly-híd (1402): a Moldva folyó első állandó hídja, a helyén először egy fahíd állt, majd a Judit hídnak nevezett kőhíd, de ezt elvitte egy áradás, ennek az alapjait felhasználva 1357-ben kezdték építeni az új szerkezetet, a mészkőből épült híd 516 m hosszú, 10 m széles, 16 ív alkotja

a középkori hídépítők római elődeiket utánozták a köríves boltozásokkal, de később, a reneszánsz, illetve barokk korokban a hídépítéseknél egyre nagyobb, laposabb, karcsúbb íveket használtak ami gazdaságosabb építést tett lehetővé (amelyet továbbra is tapasztalati úton végeztek)o A XV. században kezdték lefektetni a mechanika tudományának alapjai, Leon Battista Alberti összegyűjtötte

és közreadta korának építészeti ismereteit – ”Tíz könyv az építészetről ”o a kor jellemző hídja: Ponte Vecchio: Firenze belvárosában, az Arno folyón átvezető híd a XIV. században

épült, az ékszerkereskedők apró házacskáival teli híd az egyik legismertebb a világon Ponte Santa Trinita (Firenze): a reneszánsz híd 1569-ben épült, ez a világ legrégebbi elliptikus ívű hídja Ponte Rialto (Velence): az újkori hídépítés kimagasló létesítménye, 1591-ben épült, Velence legrégebbi hídja a

Canal Grande csatorna felett, már építése óta kereskedelmi központként működik Fleischbrücke (Nürnberg): már 1200-ben állt híd ezen a helyen, azonban a ma is látható kőhíd a késő reneszánsz

korában, 1598-ban készült el, nevét egy közeli húspiacról kapta, a nagy vízszintes erők felvételére falazott hídfőket alkalmaztak, melyeket 2000 db vert facölöp támasztott alá

XVIII–XIX. sz.: a vas- és acélgyártás fejlődésével kezd elterjedni a vashidak építése (előnyök: rövidebb építési idő, nagyobb fesztáv, kisebb önsúly, kisebb alapozás; hátrányok: korrózió, növekvő terhek, kisebb teherbírási tartalék), az ipari forradalom idején a közlekedésben és a szállításban is változások következtek be. A vasút megjelenésével új típusú hidak épültek. Ekkor fektették le a statika és szilárdságtan alapjait is.o a kor jellegzetes hídjai:

Coolbrookdale-i vashíd, Széchenyi lánchíd 1849 Menai-híd, (Anglia): az első függőhíd a homokkőből készült hídfő oszlopok belül üregesek, a

pályaszerkezetet 16 db lánckábel tartja (egy kábel 935 db láncszemből készült) melyeket lenolajban pácoltak rozsdamentesítés céljából. 1 db kábel súlya

korábban befogott ívek alkalmazása volt jellemző, az újkori fejlődés során elkezdték használni a két- háromcsuklós íveket, (kétcsuklós ív: Margit-híd (1876))

Brooklyn Bridge (New York): a Brooklyn híd az Egyesült Államok egyik legrégibb függőhídja, 1883-ban adták át, Manhattan szigetét köti össze Brooklynnal, a világ első acélkábeles függőhídja volt, és egyben a leghosszabb is 1903-ig, teljes hossza 1833 m

Szabadság-híd (1896), rácsos gerber-tartós híd George Washington híd: a New York és New Jersey között, a Hudson folyó felett átívelő két útpályás, acél közúti

függőhidat 1932-ben adták át. A felső szinten 2×4, míg az alsó, szinten 2×3 sávon halad a forgalom, ezzel a híd a világ legforgalmasabb hídja évi közel 106 millió járművel

Golden Gate híd (USA, San Francisco): az USA második leghosszabb függőhídja, amely a Csendes-óceánt és a San Franciscó-i öblöt elválasztó szorost íveli át, a hidat 1937-ben adták át, ezt követően a New York-i Verrazano-Narrows híd elkészültéig) a világ leghosszabb függőhídja volt. Az elmúlt hét évtizedben számtalan földrengést is kiállt, köztük az 1989-es, megsemmisítő erejű, 7,1-es fokozatú rengést

a beton a XVIII. sz. második felében való újra felfedezése után a XIX. sz. elején megjelent a hídépítésben, kezdetben nagy tömegű alapozásoknál, pilléreknél, de a század közepétől már egész ívhidakat építettek belőleo 1870 Franciaországban és Spanyolországban megépítik az első csömöszölt beton ívhidakat, melyeknek kb.

36 m volt a fesztávolsága, a világ első vasbeton hídja 1875-ben Monier o a cement és betonminőség, valamint az acél anyag fejlődésével a vasbeton hidak is kezdtek gazdaságossá

válni

Page 5: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

o Robert Maillart, Salginatobel híd (1930) – új típusú, karcsú vasbeton hídszerkezet, melyben az ív és pályaszerkezet együttdolgozik

o Folly Róbert, Veszprémi völgyhíd (1937), max. fesztáv 46 m, teljes hossz 185 m 1917 Eugéne Freyssinet: vasbeton feszítésének alkalmazása (villanypóznák gyártásához), ezzel együtt a nagyobb

szilárdságú betonok használatának felvetése, beton vibrációs bedolgozása, gőzöléses utókezelése Franz Dischinger német építőmérnök: modern ferdekábeles hídtípus kifejlesztése, előfeszített beton

alkalmazása, külső feszítés alkalmazása. Ulrich Finsterwalder: pályája elején Dischingerrel együtt a DYWIDAG (Dyckerhoff & Widmann AG – vasbeton és

feszített beton építés) cégnél dolgozott különböző héjszerkezetek tervezésén, később a feszített beton hidak szabad szereléses építési módjának kidolgozásán fáradozott

Öland híd (Balti tenger, Svédország): Öland szigetét a szárazfölddel összekötő feszített beton közúti híd, 1972-ben adták át, hossza 6072 m, Európa egyik leghosszabb hídja, 156 pillér tartja a felszerkezetet, a legnagyobb fesztávolsága 130 m, magassága 36 m, Öland szigetének vízellátása is a hídon keresztül zajlik

Millau-i völgyhíd (Franciaország): egy nyolcnyílású, ferdekábeles, acélszerkezetű közúti híd, ami hét vasbeton pilléren és két beton hídfőn nyugszik, 2004-es átadása idején a világ legmagasabb hídja volt, azóta épültek ennél magasabbak is (Kína), de máig ez a világ leghosszabb ferdekábeles hídja. összhosszúsága 2460 m

Sutong híd (Kína)(2008): a Jangce folyó felett ível át, Shanghai és Nantong városokat köti össze (komppal 4 órás út), maximális fesztávolsága 1088 m (2012-ig ez volt a legnagyobb fesztávolságú ferdekábeles híd a világon), a teljes hossza 8026 m, a fordított Y alakú vasbeton pilonok 306 m magasak

Akashi Kaikyō (Japán)(1998): jelenleg is a világ legnagyobb fesztávolságú hídja, középső fesztávolsága 1991 m, teljes hossza 3911 m, a pilonok eredetileg 1990 m-re volt egymástól, de egy földrengés során ezek 1 m-el eltávolodtak egymástól

Hídépítés alapjai, alapfogalmak, szerkezeti felépítés 2 fő része:

o alépítémény: alapozás, hídfőko felszerkezet: főtartók, merevítések, hídpálya

támaszköz: 2 támasz közötti távolság: csak elméletben létezik építési magasság

Page 6: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

szerkezeti magasság: a teljes magasság hidak osztályozása:

o közúti, vasúti, vegyeso védőhíd: vezetéktartó híd: elektromos, gáz, vízvezetékek futnak rajta

statikai váz alapján:o gerendahíd, kerethíd

o kábeles híd, ívhíd, tárcsahíd, függőhíd

főtartók szerkezeti kialakításai:

Page 7: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

Vierendeel: sarokmereven csatlakozó elemek, kisebb a mozgásokat végez

Hidak építése, beton, vasbeton és feszített vasbeton hidak építése: monolitikusan:

o állvánnyal: teljes aláállványozás: monolit vasbeton szerkezetek esetén használható építési módszer, elsősorban alacsony magasság esetén lehet gazdaságos

o állvány nélkül (szabadbetonozás, szakaszos előretolás) szabad betonozás vagy szerelés szerelőhíddal:

az építéshez egy ún. szerelőhidat használnak, amely pillérről pillérre mozog előre. Monolit szerkezet építése esetén a szerelőhídról lóg le a zsaluzat, és helyben betonozzák hozzá a zömöt, vagy akár egész támaszközt. Előregyártott elemek alkalmazása esetén erről lógatják be egyesével az elemeket vagy akár egész nyílás hosszú elemet. Előfordul, hogy mocsaras területeken az alépítményt nem a terepről, hanem szintén szerelőhídról építik. Ekkor a befúrt vagy levert cölöp kilóg a terepből és pillérként is funkcionál, rátesznek egy előregyárott fejgerendát, és arra kerül a felszerkezet (ekkor természetesen hátrafelé sokkal hosszabb szerelőhídra van szüksége, ami konzolosan lóg előre nagy teherrel)

Alsó szerelőhíd alkalmazásával megtakarítható a függesztő állvány. A támaszköz elkészülte után a szerelőhidat átteszik az új nyílásba, ehhez a terepről is meg kell tudni közelíteni a hidat!

Nagyobb fesztávolságok esetén a szerelőhíd ferdekábeles felfüggesztéssel is készülhet. Hídpálya elemeket, vagy egész nyílásokat építhetnek ezzel a megoldással, az előzőekben leírt módon. Előregyártott elemek alkalmazása esetén egy nyílás elkészülte után az elemeket összefeszítik (2). Ha egy támaszköz nem több előregyártott darabból áll, hanem egy darabban emelik be, akkor az ún. “Heavy lifting” technikát alkalmazzák, ami különlegesen nagy terhek mozgatására alkalmas. Ez rendkívül gyors építést tesz lehetővé (span-by-span bridges).

szabad betonozás: a mérlegelven épülő híd-feleket az indító zömtől (1) szimmetrikusan kiindulva, konzolosan építik egy-egy mozgó zsalukocsiról. A konzolos hídrészek a zárózömnél (2) csatlakoznak egymáshoz.

előregyártott elemekből (állvány nélkül szerelhető):o hagyományos előregyártott elemek beemelésével

szakaszos előretolás: atöbbtámaszú, ártéri vasbeton hidak gyakran használt építési módszere. A zömöket mindig a híd egyik végén, azonos helyen, az úgynevezett gyártópadon építik, majd a zöm elkészülte után az eddig elkészült elemekkel együtt, emelő-toló sajtó segítségével eltolják a híd másik vége felé. A szakaszos előretolás nagy előnye az időtakarékosság. Mivel a tartó minden keresztmetszete az előretolás során mezőközépre és támasz fölé is kerül, centrális feszítést alkalmaznak. A csőr egy konzolként működő rácsos acéltartó, melynek jelentős stabilizáló, teherviselő és irányítást segítő funkciója van a tolási folyamat során.

o korszerű szabadszereléssel: előregyártott vasbeton elemek beépítése esetén a zsalukocsi használata helyett csak beemelik az elemeket, amelyeket feszítéssel rögzítenek az már elkészült részhez. A daruzás történhet a talajon álló daru segítségével, a hídra szerelt emelőszerkezet alkalmazásával, illetve szerelőhíd használatával. A szerelőhíd többnyire pillérről pillérre át tud menni (pl. Kőröshegyi völgyhíd), de van olyan változat is, ahol egy adott szakasz végeztével leszerelik, és a következő pillérnél újra felszerelik.

o Híd beforgatása: A híd a parton épül meg, majd az áthidalandó akadály fölé fordítják. Ez történhet egy oldalról, vagy egyszerre mindkét oldalról. Egy másik hasonló módszer, amikor hídcserénél a meglévő híd mellett épül meg az új felszerkezet. A régi felszerkezetet keresztirányban kitolják, és betolják helyére az újat (gyors, akár egy éjszaka alatt is megvalósítható). 2004. szeptember 18-án beforgatták a helyére Pozsony ötödik Duna hídját. A 231 m támaszközű

Nielsen-típusú híd acélszerkezetű, ívei kosárfül elrendezésűek, a kábelei sugaras rendszerben kapcsolják össze a pályaszerkezetet és az ívet.

új magyarországi hidak:o Dunaújvárosi (Pentele) híd (2007): Kosárfüles ívhíd, középső fesztávolsága 308 m, teljes hossza 1682 m. A

pálya és az ívek acélból készültek, melyeket acél kábelek kötnek össze, a pillérek vasbetonból épülteko Körőshegyi völgyhíd (2007): Magyarország leghosszabb hídja, az M7 autópályát vezeti át a kőröshegyi Séd-

patak völgyén, Zamárdi és Balatonszárszó között. A felszerkezet utófeszített kétcellás vasbeton szekrényes

Page 8: Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · Web viewVihantasalmi híd, Finnország (1999): rácsos tartós közúti híd, hossza 182 m, a világ legnagyobb fa közúti hídja, a főtartók két db

keresztmetszetű gerenda, teljes hossza 1872 m, a legnagyobb fesztáv 120 m, a pályaszint völgy feletti legnagyobb magassága 87,85 m.

o Megyeri-híd (2008): Az ország első igazi ferdekábeles hídja. A legnagyobb fesztávolsága 300 m, teljes hossza 1861,5 m. A Nagy-Duna-ág feletti rész ferdekábeles acélhíd (előregyártott acél hídelemekből), a 100 m magas, üreges pilonok vasbetonból készültek, falvastagságuk alul 1 m, felül 0,4 m. A pilonokat és a pályát összesen 88 db ferde kábel köti össze.